焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括安裝于焊機(jī)的采集控制模塊和安裝于用戶(hù)終端的終端管理模塊，還包括用于實(shí)現(xiàn)采集控制模塊與終端管理模塊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器；采集控制模塊包括信號(hào)采集單元、焊機(jī)控制單元、數(shù)據(jù)收發(fā)單元、通信單元及板載微處理器；所述終端管理模塊包括網(wǎng)絡(luò)接口單元，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)和數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)；可視化界面，用于檢索和解析本地存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)并顯示于屏幕，并用于發(fā)送焊機(jī)控制指令。本發(fā)明通過(guò)在焊機(jī)安裝采集控制模塊、在用戶(hù)終端安裝終端管理模塊以及在機(jī)房安裝數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器，可以實(shí)現(xiàn)焊機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，在用戶(hù)終端即可直接調(diào)整參數(shù)，查看位置信息和焊接數(shù)據(jù)，無(wú)需到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)，使用方便，運(yùn)維費(fèi)用低。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著全球?qū)τ蜌庑枨蟮牟粩嘣黾?，?guó)內(nèi)及世界各地的新建油氣輸送管道工程層出不窮，新材料的不斷出現(xiàn)和應(yīng)用，對(duì)于管道焊接的質(zhì)量提出越來(lái)越高的要求，傳統(tǒng)的管道焊接完全采取人工方式，采用的焊接參數(shù)完全由焊工決定，難以進(jìn)行精準(zhǔn)的管理，而為適應(yīng)新材料新標(biāo)準(zhǔn)而越來(lái)越多應(yīng)用的新型數(shù)字化半自動(dòng)、自動(dòng)焊機(jī)具有更復(fù)雜多變的控制參數(shù)， 焊接參數(shù)的調(diào)整往往非焊工個(gè)人所能獨(dú)立完成的，需要設(shè)備制造方及工藝設(shè)計(jì)人員的支持。但由于施工現(xiàn)場(chǎng)一般地處偏遠(yuǎn)，交通不便，同時(shí)也增加了維護(hù)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以很好地解決需要設(shè)備制造方及工藝設(shè)計(jì)人員的現(xiàn)場(chǎng)支持而增加了設(shè)備成本的問(wèn)題。
[0004]為達(dá)到上述要求，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:提供一種焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括安裝于焊機(jī)的采集控制模塊和安裝于用戶(hù)終端的終端管理模塊，還包括用于實(shí)現(xiàn)采集控制模塊與終端管理模塊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器；
[0005]所述采集控制模塊包括:
[0006]信號(hào)采集單元，連接焊機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，用于采集焊機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)；
[0007]焊機(jī)控制單元，連接焊機(jī)內(nèi)部的執(zhí)行部件，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)焊機(jī)的控制；
[0008]數(shù)據(jù)收發(fā)單元，用于發(fā)送信號(hào)采集單元采集的數(shù)據(jù)，并接收中轉(zhuǎn)服務(wù)器發(fā)來(lái)的指令；
[0009]通信單元，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)單元與數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器之間的通信；
[0010]板載微處理器，控制板上各單元實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)收發(fā)及命令執(zhí)行操作；
[0011]所述終端管理模塊包括:
[0012]網(wǎng)絡(luò)接口單元，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)和數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)；
[0013]可視化界面，用于檢索和解析本地存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)并顯示于屏幕，并用于發(fā)送焊機(jī)控制指令。
[0014]該焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)具有的優(yōu)點(diǎn)如下:
[0015](1)通過(guò)在焊機(jī)安裝采集控制模塊、在用戶(hù)終端安裝終端管理模塊以及在機(jī)房安裝數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器，可以實(shí)現(xiàn)焊機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，設(shè)備制造方及工藝設(shè)計(jì)人員在用戶(hù)終端直接調(diào)整參數(shù)，查看位置信息和焊接數(shù)據(jù)，無(wú)需到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)，使用方便，并且節(jié)約了維護(hù)成本；
[0016](2)采用多級(jí)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的通信方式，采集控制模塊采集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在板載NAND FLASH存儲(chǔ)芯片中，并且即時(shí)或定時(shí)將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器，數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器解析、 校驗(yàn)、重組并存儲(chǔ)所收到的數(shù)據(jù)幀，在用戶(hù)終端發(fā)起數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接脩?hù)終端，用戶(hù)終端解析、校驗(yàn)、重組并存儲(chǔ)所收到的數(shù)據(jù)幀，供用戶(hù)在本地檢索，而無(wú)需再次訪問(wèn)中轉(zhuǎn)服務(wù)器；
[0017](3)數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器內(nèi)為每個(gè)特定用戶(hù)終端和每個(gè)焊機(jī)維護(hù)一個(gè)數(shù)據(jù)指針，且每個(gè)焊機(jī)采集控制模塊內(nèi)維護(hù)一個(gè)數(shù)據(jù)指針，位于此指針之前的數(shù)據(jù)不再參與傳輸，以保證每個(gè)數(shù)據(jù)幀只傳輸一次，從而使網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷和服務(wù)器負(fù)荷最小化，以利用低流量數(shù)據(jù)卡和非專(zhuān)用服務(wù)器實(shí)現(xiàn)低成本運(yùn)維。【附圖說(shuō)明】
[0018]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，在這些附圖中使用相同的參考標(biāo)號(hào)來(lái)表示相同或相似的部分，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0019]圖1為本申請(qǐng)的框架示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0020]為使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明。
[0021]在以下描述中，對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“一個(gè)示例”、“示例”等等的引用表明如此描述的實(shí)施例或示例可以包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、性質(zhì)、元素或限度，但并非每個(gè)實(shí)施例或示例都必然包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、性質(zhì)、元素或限度。另外，重復(fù)使用短語(yǔ)“根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例”雖然有可能是指代相同實(shí)施例，但并非必然指代相同的實(shí)施例。
[0022]為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，以下描述中省略了本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的某些技術(shù)特征。
[0023]根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，提供一種焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，如圖1所示，包括安裝于焊機(jī)的采集控制模塊和安裝于用戶(hù)終端的終端管理模塊，還包括用于實(shí)現(xiàn)采集控制模塊與終端管理模塊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器，數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器安裝在中心機(jī)房。采集控制模塊與數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)承載的因特網(wǎng)互連，數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器與用戶(hù)終端終端管理模塊通過(guò)因特網(wǎng)互連。本系統(tǒng)至少包括一臺(tái)焊機(jī)和一個(gè)用戶(hù)終端，每個(gè)焊機(jī)均安裝有采集控制模塊，每個(gè)用戶(hù)終端均安裝有終端管理模塊。[〇〇24]采集控制模塊的物理形態(tài)為安裝于焊機(jī)內(nèi)部的印制電路板，通過(guò)電纜與安裝于機(jī)身外部的GPS和GPRS天線(xiàn)連接，具體包括:
[0025]信號(hào)采集單元，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接焊機(jī)內(nèi)部的電壓采集點(diǎn)、電流采集霍爾傳感器及其它部件，用于采集焊機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)；
[0026]焊機(jī)控制單元，具有的數(shù)字控制接口和模擬控制接口，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接焊機(jī)內(nèi)部的執(zhí)行部件，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)焊機(jī)的控制；
[0027]數(shù)據(jù)收發(fā)單元，用于發(fā)送信號(hào)采集單元采集的數(shù)據(jù)，并接收中轉(zhuǎn)服務(wù)器發(fā)來(lái)的指令；
[0028]通信單元，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)單元與數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器之間的通信;本實(shí)施例中，通信單元為板載GPRS通信單元，其上安裝已開(kāi)通的移動(dòng)通信數(shù)據(jù)S頂卡，作為與數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器通信之用。[〇〇29]板載微處理器，控制板上各單元實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)收發(fā)及命令執(zhí)行操作；
[0030]板載NAND FLASH存儲(chǔ)芯片，用于存儲(chǔ)采集到的時(shí)間、位置和其它工作數(shù)據(jù)，板載 NAND FLASH存儲(chǔ)芯片內(nèi)維護(hù)一個(gè)數(shù)據(jù)指針，用于記錄最后上傳數(shù)據(jù)的位置，位于此指針之前的數(shù)據(jù)不再參與傳輸，以保證每個(gè)數(shù)據(jù)幀只傳輸一次；[〇〇31] GPS模塊，用于定位焊機(jī)的位置；
[0032]板載內(nèi)置電池的時(shí)鐘模塊，用于在網(wǎng)絡(luò)及GPS信號(hào)受限時(shí)為系統(tǒng)提供時(shí)間數(shù)據(jù)。 [〇〇33] 終端管理模塊包括:
[0034]網(wǎng)絡(luò)接口單元，具有網(wǎng)絡(luò)接口，可連接到因特網(wǎng)，能通過(guò)特定的應(yīng)用層協(xié)議從數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器請(qǐng)求并接收數(shù)據(jù)，同時(shí)可以向數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器發(fā)出指令幀，并具有存儲(chǔ)的功能；
[0035]可視化界面，用于檢索和解析本地存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)并顯示于屏幕，并用于發(fā)送焊機(jī)控制指令。[〇〇36]數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器包括:
[0037]網(wǎng)絡(luò)單元，具有公網(wǎng)IP地址，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)和數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)；
[0038]數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)從采集控制模塊和終端管理模塊接收到的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)屬于不同焊機(jī)和用戶(hù)終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行分別存儲(chǔ)，對(duì)焊機(jī)和用戶(hù)終端進(jìn)行必要的權(quán)限管理，特定的用戶(hù)終端只能接收相應(yīng)焊機(jī)的數(shù)據(jù)，只能和權(quán)限允許的焊機(jī)互動(dòng)。[〇〇39]為實(shí)現(xiàn)多級(jí)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)通信方式，數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器分別為每個(gè)終端管理模塊維護(hù)一個(gè)數(shù)據(jù)指針，用于記錄最后傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)終端管理模塊的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的位置，位于此指針之前的數(shù)據(jù)不再參與傳輸，以保證每個(gè)數(shù)據(jù)幀只傳輸一次。
[0040]為實(shí)現(xiàn)多級(jí)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)通信方式，數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器分別為每個(gè)采集控制模塊維護(hù)一個(gè)數(shù)據(jù)指針，用于記錄最后傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)采集控制模塊的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的位置，位于此指針之前的數(shù)據(jù)不再參與傳輸，以保證每個(gè)數(shù)據(jù)幀只傳輸一次。
[0041]本系統(tǒng)的工作方式為:
[0042]安裝于焊機(jī)內(nèi)部的采集控制模塊采集焊機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)及時(shí)間、位置數(shù)據(jù)，以特定格式逐條封裝為數(shù)據(jù)幀存儲(chǔ)于內(nèi)部存儲(chǔ)器，在網(wǎng)絡(luò)狀況允許時(shí)，利用板載GPRS通信單元通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)接入互聯(lián)網(wǎng)即時(shí)或定時(shí)上傳至數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器，數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器解析、校驗(yàn)、 重組并存儲(chǔ)所有收到的數(shù)據(jù)幀，在用戶(hù)終端終端管理模塊請(qǐng)求時(shí)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)逐幀傳輸?shù)接脩?hù)終端，用戶(hù)終端管理軟件解析、校驗(yàn)、重組并存儲(chǔ)所有收到的數(shù)據(jù)幀，供用戶(hù)在本地檢索， 而無(wú)需再次訪問(wèn)數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器。[〇〇43]用戶(hù)通過(guò)終端管理模塊提供的可視化界面發(fā)出針對(duì)特定焊機(jī)的指令，以特定格式逐條封裝為數(shù)據(jù)/命令幀并即時(shí)發(fā)送至數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器，數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器解析、校驗(yàn)、重組并存儲(chǔ)所有收到的幀，在與目標(biāo)焊機(jī)內(nèi)采集控制模塊的網(wǎng)絡(luò)連接有效時(shí)或目標(biāo)焊機(jī)請(qǐng)求時(shí)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)逐幀傳輸?shù)侥繕?biāo)焊機(jī)，目標(biāo)焊機(jī)內(nèi)采集控制模塊解析、校驗(yàn)、重組并存儲(chǔ)所有收到的幀，執(zhí)行所收到的命令幀。
[0044]以上所述實(shí)施例僅表示本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以所述權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括安裝于焊機(jī)的采集控制模塊和安裝于用 戶(hù)終端的終端管理模塊，還包括用于實(shí)現(xiàn)采集控制模塊與終端管理模塊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)中 轉(zhuǎn)服務(wù)器；所述采集控制模塊包括:信號(hào)采集單元，連接焊機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，用于采集焊機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)；焊機(jī)控制單元，連接焊機(jī)內(nèi)部的執(zhí)行部件，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)焊機(jī)的控制；數(shù)據(jù)收發(fā)單元，用于發(fā)送信號(hào)采集單元采集的數(shù)據(jù)，并接收中轉(zhuǎn)服務(wù)器發(fā)來(lái)的指令；通信單元，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)單元與數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器之間的通信；板載微處理器，控制板上各單元實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)收發(fā)及命令執(zhí)行操作；所述終端管理模塊包括:網(wǎng)絡(luò)接口單元，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)和數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)；可視化界面，用于檢索和解析本地存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)并顯示于屏幕，并用于發(fā)送焊機(jī)控制指令。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述采集控制模塊還包括板 載NAND FLASH存儲(chǔ)芯片，用于存儲(chǔ)采集到的時(shí)間、位置和其它工作數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述板載NAND FLASH存儲(chǔ)芯 片內(nèi)維護(hù)一個(gè)數(shù)據(jù)指針，用于記錄最后上傳數(shù)據(jù)的位置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述通信單元為板載GPRS通 信單元。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述采集控制模塊還包括 GPS模塊，用于定位焊機(jī)的位置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述采集控制模塊還包括板 載實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊，所述板載實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊為內(nèi)置電池模塊，用于在網(wǎng)絡(luò)及GPS信號(hào)受限時(shí)為 系統(tǒng)提供時(shí)間數(shù)據(jù)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器包括:網(wǎng)絡(luò)單元，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)和數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)；數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)從采集控制模塊和終端管理模塊接收到的數(shù)據(jù)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，至少包括一臺(tái)焊機(jī)和一個(gè)用 戶(hù)終端，每臺(tái)所述焊機(jī)均安裝有采集控制模塊，每個(gè)所述用戶(hù)終端均安裝有終端管理模塊。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器分別為 每個(gè)終端管理模塊維護(hù)一個(gè)數(shù)據(jù)指針，用于記錄最后傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)終端管理模塊的數(shù)據(jù)在數(shù) 據(jù)庫(kù)內(nèi)的位置。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器分別 為每個(gè)采集控制模塊維護(hù)一個(gè)數(shù)據(jù)指針，用于記錄最后傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)采集控制模塊的數(shù)據(jù)在 數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的位置。
【文檔編號(hào)】G05B19/048GK106020092SQ201610619635
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月29日
【發(fā)明人】李恒敏, 王浩, 鐘志強(qiáng)
【申請(qǐng)人】成都熊谷加世電器有限公司